JP4003391B2

JP4003391B2 - Movable pedal device

Info

Publication number: JP4003391B2
Application number: JP2000355127A
Authority: JP
Inventors: 雅下兼操; 浩二上田; 等芥川; 秀樹冨永
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2000-11-22
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2020-11-22
Also published as: JP2002157033A

Description

【発明の属する技術分野】
本発明は、乗員の体格に合わせてペダル位置を調整可能な調節機構が設けられた可動ペダル装置に関するものである。
【従来の技術】
自動車等の車両においては、運転者の個々の体格に合せた適切なドライビングポジションが確保可能となるように、シートやハンドルの位置が調整可能となるよう構成されたものは良く知られている。
また、一部の自動車においては、ペダルに足がとどくようにシートを前に出せば、体がインストルメントパネルやハンドルに近づきすぎて視界が狭くなったり、乗降性が悪くなる等の不便が生じることから、より好適なドライビングポジションを確保させるために足で操作するペダル装置に位置調整機構を組み込んだものもある。例えば特開平１１−３２７６７３号公報参照。
【発明が解決しようとする課題】
まず、図６と図７を用いて体格差による運転姿勢の違いや、操作性の良さを考慮した実用上優れるペダル位置について詳述しつつ、従来構造における課題を提起する。
図６に示すように、小柄な人ＳＭの膝下の長さは、大柄な人ＬＭに比べて短いので、シートに座ると膝が立つような状態となる。よって、ペダル操作面２を踏む方向は大柄な人ＬＭに比べて水平面に対して鉛直方向となる。また、踵から爪先までの長さも一般的に短いので、踵をフロアＦにつけた楽な姿勢でペダル操作を行うには、ペダル操作面２の位置がフロアに近い方が好ましい状態であると言える。
以上の理由から、ペダルが車体の後方に行くほどペダル操作面が水平方向に近づくことが好ましく、さらに車体フロアに近づくように変位することが実用上優れた可動ペダル装置といえる。
上記の理想の動きを達成するために、上記特開平１１−３２７６７３号公報に記載の可動ペダル装置においては、ペダル位置を調整可能とするために２本のリンクを用いてペダルを支持しているとともに、ペダルを踏み込んだ際における走行制御装置への制動力の伝達を確保するために、さらにもう１本リンクを用いた合計３本のリンクによりペダルが車体に固定されたブラケットに支持されている。
以上のようなことから、本先行技術においては、上記のようにリンクを多く用いる構成であるため、必然的に揺動軸が多く必要となり、そのために可動ペダル装置全体のガタが極めて大きく操作性や応答性が低下してしまうという問題があった。
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであって、その目的は、運転者のいかなる体格においても好適なドライビングポジションを得ることができるようにペダルを理想的な位置に調整可能としつつ、ガタによる操作性の低下や応答性の低下を招くことのない簡易で安価な可動ペダル装置を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
請求項１の可動ペダル装置は、運転者が足で操作する自動車のペダル装置において、車体の走行を制御する走行制御装置と、運転席前方のダッシュパネルに設けられたブラケットと、上記ブラケットに対して車体の幅方向の軸心回りに揺動自在に支持されているとともに、上記走行制御装置に連結されたベース部材と、一側が上記ベース部材に対して、他側が上記ペダルに対して、車体の幅方向の軸心回りに揺動自在となるようそれぞれの側部が支持された第一連結部材と、上記ベース部材に対して一側が揺動不能に支持され、他側が上記ペダルに対して車体の幅方向の軸心回りに揺動自在に支持され、長さ調節機構を有する第二連結部材と、を備えたことを特徴とする。
請求項２の可動ペダル装置は、請求項１の可動ペダル装置において、上記第一連結部材の一側を上記ベース部材に支持する揺動軸は、上記ベース部材を上記ブラケットに支持する揺動軸と同心軸であることを特徴とする。
請求項３の可動ペダル装置は、運転者が足で操作する自動車のペダル装置において、車体の走行を制御する走行制御装置と、運転席前方のダッシュパネルに対して揺動不能に固定されたベース部材と、上記ベース部材に対して車体の幅方向の軸心回りに揺動自在に支持され、上記走行制御装置と連結された伝達部材と一側が上記伝達部材に対して、他側が上記ペダルに対して、車体の幅方向の軸心回りに揺動自在となるようそれぞれの側部が支持された第二連結部材と、上記ベース部材に対して一側が揺動不能に支持され、他側が上記ペダルに対して車体の幅方向の軸心回りに揺動自在に支持され、長さ調節機構を有する第一連結部材と、を備えたことを特徴とする。
請求項４の可動ペダル装置は、請求項１から３のいずれかの可動ペダル装置において、上記ペダルを調整する際に、上記ペダルの位置が車体の後方に行くほど車体フロアに近づき、かつペダルの操作面の向きが水平方向に揺動変化するように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
請求項１の可動ペダル装置によれば、リンク構成である第一連結部材と長さの調整機構を有した第二連結部材によりペダルを位置調整可能に支持しているので、運転者の体格に合致した理想的な位置にペダルを調節可能とできる。また、ガタの要因となる揺動軸が３つでよいので、ペダル操作時におけるガタの発生を小さく抑えることが可能となり操作性と応答性の向上を図ることができる。
請求項２の可動ペダル装置によれば、走行制御装置までの伝達系を含めて揺動軸が３つでよいので、可動ペダル装置のガタがさらに小さくなり、操作性と応答性を一層向上させることができる。
請求項３の可動ペダル装置によれば、リンク構成である第一連結部材と長さの調整機構を有した第二連結部材によりペダルを位置調整可能に支持しているので、運転者の体格に合致した理想的な位置にペダルを調節可能とできる。また、ガタの要因となる揺動軸が３つでよいので、ペダル操作時におけるガタの発生を小さく抑えることが可能となり操作性と応答性の向上を図ることができるとともに、ペダル操作時には、可動ペダル装置全体ではなく、ペダルと、第一連結部材と、伝達部材のみが動くので、ペダル操作時に動く部材の総重量を抑えることができ、操作性と応答性を一層向上させることができる。
請求項４の可動ペダル装置によれば、ペダルを車体の後方に調整していくとペダルはフロアに近づいていくように変位し、かつペダル操作面が水平になるよう変位するので、小柄な体格の人に対してもペダル操作を理想的なものとできるとともに、踵をつけてペダルを踏むという楽な運転姿勢を提供することができ、好適なドライビングポジションを体格を問わず提供することができる。
【発明の実施形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
以下、図１を用いて本発明に係わる第一実施形態について説明する。
本第一実施形態の可動ペダル装置１はブレーキペダルに用いたものであって、車体の運転席前方のダッシュパネルDに設けられたブラケットBに、プッシュロッドＰを介して走行制御装置であるブレーキのマスターシリンダMと下端部で連結されたベース部材３の上端部が揺動軸Ａ１を介して揺動自在に支持されている。
ベース部材３には、そのペダル側端部と、それより上方でかつダッシュパネルD寄りの位置の２箇所に、中央に円形の開口を有した第一ガイド部材４及び第二ガイド部材５がそれぞれ設けられており、この第一ガイド部材４及び第二ガイド部材５の開口に、開口と略同一直径を有し、中間部に凸部６ａが設けられたロッド６が、車体後方にいくほどフロアＦに近づくように摺動可能に挿入されている。
また、このロッド６は、凸部６ａと第一ガイド部材４の間に設けられたスプリング７によりダッシュパネルＤ側に付勢され、ロッド６のダッシュパネル側端部が、ベース部材３の中央部に揺動軸Ａ２を介して回転自在に支持されたカム８と当節している。そして、これらで第二連結部材を構成している。
カム８はインストルメントパネルＩＰに回転自在に設けられたダイヤル９に可撓軸１０を介して連結されており、このダイヤル９を運転者が手動で回すことによってカム８が揺動軸Ａ２回りに回転するように構成されている。そして、このカム８の回転に追従してロッド６がベース部材３に対して摺動させられるものであり、この構成がペダル位置を調整する長さ調整機構を構成している。
そして、ベース部材３の上端部に、第一連結部材であるリンク１１のダッシュパネル側端部が揺動軸Ａ１を介して揺動自在に支持されている。
図中１２のペダルは、この上端部と中間部が、それぞれ揺動軸Ａ３及びＡ４を介して、リンク１１及びロッド６のペダル側端部にそれぞれ揺動自在に支持されており、ロッド６の摺動に伴って、ペダル１２の下端部に形成されたペダル操作面２の位置及び向きが後述するような特性を持って調整可能となっている。
以下、本可動ペダル装置１の作動を、小柄な体格の運転者が操作した場合を例にとって説明すると、運転者がペダル１２を車体後方に変位させるべくダイヤル９を操作すると、これに同期してカム８が回転し、ロッド６がカム面に沿って車体後方で、かつフロアＦに近づくように摺動する。これによりロッド６に連結されたペダル１２も車体後方で、かつフロアＦに近づくように移動させられるが、その際ペダル１２は、その上端部がリンク１１に支持されていることから、ペダル１２の移動によりリンク１１が下方に揺動され、このリンク１１の揺動によりペダル１２は中間部の揺動軸Ａ４を中心にペダル操作面２が水平方向となるよう揺動させられる。
また、運転者がペダル１２を踏み込んだ際には、可動ペダル装置１全体が揺動軸Ａ１を中心に揺動し、プッシュロッドＰをマスターシリンダＭに対して押し込むことで、運転者の踏み込み力をマスターシリンダＭに伝達する。
図中の一点鎖線Ｌ１及びＬ２は、ペダル操作面２の中心点を通る水平線及びペダル操作面２に対する垂線である。これらの水平線Ｌ１及び垂線Ｌ２を比べると、ペダル操作面２の位置が車体後方にいくほどフロアＦに近づくように、かつ向きが水平方向となるように変化していることが分かる。
以上のように、本発明の可動ペダル装置１は、ペダル操作面２の位置を車体後方に行くほどフロアＦに近づくように、かつペダル操作面２の向きを水平方向に変化させることができるので、体格に関係なく、適切な踏み込み方向に、かつ踵をフロアＦにつけた楽な姿勢でペダル操作を行なえる。
さらに、本発明の可動ペダル装置１は、上述した通り揺動軸Ａ１，Ａ３，Ａ４の３つで支持する構成である為、ガタを少なく抑えることができる。このガタは、ペダル１２がその上端部及び中間部でリンク１１及びロッド６にそれぞれ支持されているために、ペダル１２の下端部に形成されたペダル操作面２では拡大されて、ガタが大きくなるので、揺動軸１つ分だけガタが小さくなるだけで、ペダル操作面２でのガタが従来の可動ペダル装置に比して格段に小さくなり、ペダルの操作性と応答性が飛躍的に向上する。
なお、ダイヤル９の代わりに例えばモータを用いてカム８を自動で回転させるように構成したり、カム８を設けずにロッド６の側面にラックギアを形成し、ピニオンギアを有したモータを設けて、そのモータの回転によりロッド６が摺動するように構成してもよい。
また、運転者の踏み込む力を、ケーブルを引張る力に変換して、本第一実施形態の可動ペダル装置１をアクセルペダルやケーブル式のクラッチペダルに応用するために、ベース部材３を揺動軸Ａ１よりも上方に延長して、その上方延長部をケーブルを介して走行制御装置であるスロットルやクラッチと連結させてもよい。
なお、本第一実施形態の可動ペダル装置１は、運転者の踏み込む力を、プッシュロッドＰを押す力に変換しているので、油圧式のクラッチペダルにもそのまま応用可能である。
以下、図２を用いて本発明に係わる第二実施形態について説明する。
ただし、以下、上記第一実施形態と同一部材、同一構造のものには同一符号を付して説明を省略する。
本第二実施形態の可動ペダル装置１ａにおいては、上記第一実施形態のロッド６とカム８の代わりに、ターンバックル構造を用いて長さ調整機構を構成している。
以下詳述すると、外周面に正ネジのネジ溝を有したペダル側ロッド１３と、外周面に逆ネジのネジ溝を有したダッシュパネル側ロッド１４とを、内周面に正ネジ及び逆ネジのネジ溝を有したナット１５にそれぞれ螺合して相対するように連結し、これらでターンバックル１６を構成しており、このターンバックル１６が第二連結部材である。
さらに、このターンバックル１６は、そのペダル側端部で揺動軸Ａ４を介してペダル１２の中間部に揺動自在に支持されており、ダッシュパネル側端部でベース部材３のペダル側端部に揺動軸Ａ４よりも上方位置に、かつ揺動不能に固定されている。
以下、本第二実施形態の可動ペダル装置１ａの作動について説明すると、運転者が手動でターンバックル１６のナット１５を回すと、ロッド１３及びロッド１４の相対距離が変化し、ターンバックル１６の全長が伸縮する。そして、このターンバックル１６の伸縮にともなってペダル１２が位置調整される。
このターンバックル１６を用いた第二実施形態は、上記第一実施形態と同様に、ペダル操作面２の位置を車体後方に行くほどフロアＦに近づくように、かつペダル操作面２の向きを水平方向となるように変化させることができるとともに、ロッド６とカム８とで構成した長さ調節機構を用いた上記第一実施形態に比してペダル操作面２の調整をより細かく行なえる。
なお、ナット１５の外周にギア溝を設け、たとえばモータを用いて自動で回転させるように構成してもよい。
さらに、運転者の踏み込み力を、ケーブルを引張る力に変換し、本第二実施形態の可動ペダル装置１ｂをアクセルペダルやケーブル式のクラッチペダルに応用するために、ベース部材３を揺動軸Ａ１よりも上方に延長して、その上方延長部をケーブルを介して走行制御装置であるスロットルやクラッチと連結させてもよい。
なお、本第二実施形態の可動ペダル装置１ｂは、運転者の踏み込む力を、プッシュロッドＰを押す力に変換しているので、油圧式のクラッチペダルにそのまま応用可能である。
以下、図３を用いて本発明に係わる第三実施形態について説明する。
本第三実施形態の可動ペダル装置１ｂは、運転者がペダルを踏み込む力をケーブルＫを引張る力に変換してアクセルペダルに用いるために、ベース部材３が、そのダッシュパネル側上端部でケーブルＫを介して走行制御装置であるスロットルＳと連結されているとともに、ダッシュパネル側下端部で揺動軸Ａ１を介してダッシュパネルＤに設けられたブラケットＢに揺動自在に支持されている。
また、リンク１１は、そのダッシュパネル側端部で揺動軸Ａ５を介してベース部材３のペダル側上端部に揺動自在に支持されている。
よって、本第三実施形態は、上記第一実施形態と違い、ベース部材３をブラケットＢに支持する揺動軸と、リンク１１をベース部材３に支持する揺動軸が同軸ではなく異なっている。
以下、本第三実施形態の可動ペダル装置１ｂの作動を説明すると、可動ペダル装置１ｂは、ペダル操作面２の位置が小柄な体格の運転者によって調整される際には、上記第一実施形態と同様に、ロッド６と、カム８と、リンク１１と、ペダル１２の作用によりペダル操作面２の位置を車体後方に行くほどフロアＦに近づくように、かつペダル操作面２の向きを水平方向に変化させることができるとともに、運転者がペダル１２を踏み込んだ際には、可動ペダル装置１ｂ全体が揺動軸Ａ１を中心に揺動し、可動ペダル３のダッシュパネル側上端部でケーブルＫを引張り、スロットルＳを開かせることができる。
なお、ダイヤル９の代わりに例えばモータを用いてカム８を自動で回転させるように構成したり、カム８を設けずにロッド６の側面にラックギアを形成し、ピニオンギアを有したモータを設けて、そのモータの回転によりロッド６が摺動するように構成してもよい。
また、ロッド６とカム８の代わりに上記第二実施形態で説明したターンバックル１６を用いてもよい。
なお、本第三実施形態の可動ペダル装置１ｂは、運転者の踏み込み力を、ケーブルＫを引張る力に変換するため、ケーブル式のクラッチペダルにそのまま応用可能である。
以下、図４を用いて本発明に係わる第四実施形態について説明する。
本第四実施形態の可動ペダル装置１ｃは、リンク１１が、そのダッシュパネル側端部で揺動軸Ａ５を介してベース部材３のペダル側下端部に揺動自在に支持されているとともに、ペダル側端部で揺動軸Ａ４を介してペダル１２の中間部に揺動自在に連結されている。また、ターンバックル１６が、そのダッシュパネル側端部でベース部材３のペダル側上端部に揺動不能に、かつターンバックル１６のダッシュパネル側端部がペダル側端部よりも下方位置に来るように固定されているとともに、ペダル側端部で揺動軸Ａ３を介してペダル１２の上端部に揺動自在に支持されている。
以下、本可動ペダル装置１ｃを小柄な体格の運転者が操作した場合を例にとって作動を説明すると、運転者がペダル３を車体後方に変位させるべくナット１５を回してターンバックル１６の全長を縮めると、ペダル１２の上端部は車体前方かつ下方に変位させられるとともに、ペダル１２の中間部がリンク１１によって揺動自在に連結されているので、ペダル１２は下方に変位しつつ揺動軸Ａ４を中心にペダル操作面２の位置が車体後方に、向きが水平方向となるように揺動させられる。
以上のようにして本第五実施形態の可動ペダル装置１ｃは、ペダル操作面２の位置を車体後方かつ下方で、向きが水平方向になるように変位させることができるとともに、変位量の大きい長さ調節機構を可動ペダル装置１ｃの上部に設けたので、可動ペダル装置１ｃの下部をコンパクトにすることができ、それにより運転者の足元のスペースをより広くすることができる。
なお、ナット１５の外周にギア溝を設けて、例えばモータを用いて自動で回転させるように構成してもよい。
また、運転者の踏み込み力を、ケーブルを引張る力に変換して本第四実施形態の可動ペダル装置１ｃをアクセルペダルやケーブル式のクラッチペダルに応用するために、ベース部材３を揺動軸Ａ１よりも上方に延長して、その上方延長部をケーブルを介して走行制御装置であるスロットルやクラッチと連結させてもよい。
なお、本第四実施形態の可動ペダル装置１ｃは、運転者の踏み込み力をプッシュロッドＰを押す力に変換しているので、油圧式のクラッチペダルにそのまま応用可能である
以下、図５を用いて本発明に係わる第五実施形態について説明する。
本第五実施形態の可動ペダル装置１ｄにおいては、ベース部材３が、そのダッシュパネル側端部でダッシュパネルＤに揺動不能に直接固定されている。さらに、ペダル１２を踏み込んだ際における走行制御装置であるマスターシリンダＭへの制動力の伝達を確保するために、伝達部材であるリンク１７が、その中間部で揺動軸Ａ６を介してベース部材３に揺動自在に支持されているとともに、上端部で揺動軸Ａ５を介してリンク１１のダッシュパネル側端部に揺動自在に支持され、さらに下端部でプッシュロッドＰを介してマスターシリンダＭと連結されている。
以下、本第五実施形態の可動ペダル装置１ｄの作動を説明すると、ペダル１２の位置が小柄な体格の運転者によって調整される際には、リンク１７は動かずに上記第一実施形態と同様に、ロッド６と、カム８と、リンク１１と、ペダル１２の作用によりペダル操作面２の位置が車体後方に行くほどフロアＦに近づくように、かつペダル操作面２の向きが水平方向となるようにペダル操作面２が調整されるのに対して、運転者がペダルを踏み込んだ際にはペダル１２が揺動軸Ａ４を中心に揺動してリンク１１を車体後方に引張るとともに、リンク１１と連結したリンク１７の上端部が車体後方へ引張られることで、揺動軸Ａ６を中心にリンク１７が揺動し、このリンク１７の揺動により、リンク１７の下端部がダッシュパネル側へ押出されることで、マスターシリンダＭに制動力がリンク１７の下端部に連結されているプッシュロッド１０を介して伝達される。
以上のように、本第五実施形態は、上記第一実施形態と同様に、ペダル操作面２の位置を車体後方に行くほどフロアＦに近づくように、かつペダル操作面２の向きを水平方向となるように変化させることができるとともに、ペダル操作時には可動ペダル装置１ｄ全体ではなく、リンク１１と、ペダル１２と、リンク１７のみが動くことから、ペダル操作時に動く部材の総重量を抑えることができ、応答性がさらに向上する。
なお、ダイヤル９の代わりに例えばモータを用いてカム８を自動で回転させるように構成したり、カム８を設けずにロッド６の側面にラックギアを形成し、ピニオンギアを有したモータを設けて、そのモータの回転によりロッド６が摺動するように構成してもよい。
さらに、ロッド６とカム８の代わりに上記第二実施形態で説明したターンバックル１６を用いてもよい。
また、運転者の踏み込み力を、ケーブルを引張る力に変換して本第五実施形態の可動ペダル装置１ｄをアクセルペダルやケーブル式のクラッチペダルに応用するために、リンク１７を揺動軸Ａ５よりも上方に延長して、その上方延長部をケーブルを介して走行制御装置であるスロットルやクラッチと連結させてもよい。
なお、本第五実施形態の可動ペダル装置１ｄは、運転者の踏み込み力をプッシュロッドＰを押す力に変換しているため、油圧式のクラッチペダルにそのまま応用可能である
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態に係わる可動ペダル装置の正面図である。
【図２】本発明の第二実施形態に係わる可動ペダル装置の正面図である。
【図３】本発明の第三実施形態に係わる可動ペダル装置の正面図である。
【図４】本発明の第四実施形態に係わる可動ペダル装置の正面図である。
【図５】本発明の第五実施形態に係わる可動ペダル装置の正面図である。
【図６】小柄な人と大柄な人の運転姿勢の違いを示した図である。
【図７】足元の拡大図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ可動ペダル装置
２ペダル操作面
３ベース部材
４，５ガイド部材
６，１３，１４ロッド
６ａ凸部
７スプリング
８カム
９ダイヤル
１０可撓軸
１１、１７リンク
１２ペダル
１５ナット
１６ターンバックル
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６揺動軸
Ｂブラケット
Ｄダッシュパネル
Ｆフロア
ＩＰインストルメントパネル
Ｋケーブル
ＬＭ大柄な人
ＳＭ小柄な人
Ｌ１ペダル面の水平線
Ｌ２ペダル面の垂線
Ｍマスターシリンダ
Ｐプッシュロッド
ＳスロットルBACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a movable pedal device provided with an adjustment mechanism capable of adjusting a pedal position in accordance with the physique of an occupant.
[Prior art]
In a vehicle such as an automobile, it is well known that a position of a seat or a handle can be adjusted so that an appropriate driving position according to a driver's individual physique can be secured.
Also, in some automobiles, if you put the seat forward so that your foot reaches the pedal, the body will be too close to the instrument panel and steering wheel, resulting in inconvenience such as narrow visibility and poor boarding / exitability. For this reason, there is also a case where a position adjusting mechanism is incorporated in a pedal device operated with a foot in order to secure a more suitable driving position. For example, see JP-A-11-327673.
[Problems to be solved by the invention]
First, a problem in the conventional structure will be presented while detailing a practically excellent pedal position in consideration of a difference in driving posture due to a physique difference and good operability with reference to FIGS. 6 and 7.
As shown in FIG. 6, the length under the knee of the small person SM is shorter than that of the large person LM, and thus the knee stands when sitting on the seat. Therefore, the direction of stepping on the pedal operation surface 2 is perpendicular to the horizontal plane as compared to the large person LM. Further, since the length from the heel to the toe is generally short, it can be said that it is preferable that the position of the pedal operation surface 2 is close to the floor in order to perform the pedal operation in an easy posture with the heel on the floor F. .
For the reasons described above, it is preferable that the pedal operation surface approaches the horizontal direction as the pedal goes rearward of the vehicle body, and that the displacement to approach the vehicle body floor is a practically excellent movable pedal device.
In order to achieve the above ideal movement, in the movable pedal device described in Japanese Patent Laid-Open No. 11-327673, the pedal is supported using two links in order to make the pedal position adjustable. In addition, in order to ensure transmission of braking force to the travel control device when the pedal is depressed, the pedal is supported by a bracket fixed to the vehicle body by a total of three links using another link. .
As described above, in the prior art, since the configuration uses a large number of links as described above, a large number of swinging shafts are inevitably necessary, and therefore the play of the entire movable pedal device is extremely large and the operability is large. There was a problem that the responsiveness deteriorated.
The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and its purpose is to adjust the pedal to an ideal position so that a suitable driving position can be obtained in any physique of the driver. It is an object of the present invention to provide a simple and inexpensive movable pedal device that does not cause a decrease in operability or a response due to backlash.
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a movable pedal device according to a first aspect of the present invention, in a pedal device for an automobile operated by a driver with a foot, a travel control device for controlling travel of a vehicle body, a bracket provided on a dash panel in front of a driver seat, And a base member connected to the travel control device, one side with respect to the base member, and the other side with respect to the pedal. A first connecting member that is supported on each side so as to be swingable about an axis in the width direction, and one side of the base member is supported so as not to swing, and the other side is supported with respect to the pedal. And a second connecting member supported swingably about an axis in the width direction of the vehicle body and having a length adjusting mechanism.
The movable pedal device according to claim 2 is the movable pedal device according to claim 1, wherein the swing shaft that supports one side of the first connecting member to the base member is the swing shaft that supports the base member to the bracket. And a concentric axis.
The movable pedal device according to claim 3 is a motor vehicle pedal device operated by a driver's foot, a travel control device that controls the travel of the vehicle body, and a base that is fixed so as not to swing with respect to a dash panel in front of the driver's seat. A member and a base member that is swingably supported around an axis in the width direction of the vehicle body. One side of the transmission member connected to the travel control device and the other side are the transmission member, and the other side is the pedal. On the other hand, a second connecting member that is supported on each side so as to be swingable about an axis in the width direction of the vehicle body, one side of the base member is supported so as not to swing, and the other side is supported on the other side. And a first connecting member supported by the pedal so as to be swingable about an axis in the width direction of the vehicle body and having a length adjusting mechanism.
A movable pedal device according to a fourth aspect of the present invention is the movable pedal device according to any one of the first to third aspects, wherein when the pedal is adjusted, the position of the pedal approaches the vehicle body floor as it goes rearward of the vehicle body, and The operation surface is configured to swing and change in the horizontal direction.
【The invention's effect】
According to the movable pedal device of claim 1, since the pedal is supported by the second connecting member having the link structure and the second connecting member having the length adjusting mechanism so that the position of the pedal can be adjusted. The pedal can be adjusted to the ideal position that matches. Further, since three swinging shafts may be a cause of play, the occurrence of play during pedal operation can be suppressed to a small level, and operability and responsiveness can be improved.
According to the movable pedal device of the second aspect, since three swing shafts including the transmission system to the travel control device are required, the play of the movable pedal device is further reduced, and the operability and responsiveness are further improved. be able to.
According to the movable pedal device of the third aspect, since the pedal is supported by the first connecting member having the link structure and the second connecting member having the length adjusting mechanism so that the position of the pedal can be adjusted. The pedal can be adjusted to the ideal position that matches. In addition, since three swinging shafts can be the cause of backlash, it is possible to reduce backlash during pedal operation and improve operability and responsiveness. Since only the pedal, the first connecting member, and the transmission member move, not the entire pedal device, the total weight of the members that move when the pedal is operated can be suppressed, and the operability and responsiveness can be further improved.
According to the movable pedal device of the fourth aspect, when the pedal is adjusted to the rear of the vehicle body, the pedal is displaced so as to approach the floor and the pedal operation surface is displaced horizontally. The pedal operation can be made ideal for those who want to ride, and it is possible to provide an easy driving posture with a saddle and step on the pedal, providing a suitable driving position regardless of the physique. .
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
The first embodiment according to the present invention will be described below with reference to FIG.
The movable pedal device 1 of the first embodiment is used as a brake pedal, and is a brake that is a travel control device via a push rod P on a bracket B provided on a dash panel D in front of the driver's seat of the vehicle body. The upper end portion of the base member 3 connected to the master cylinder M at the lower end portion is supported so as to be swingable via a swing shaft A1.
The base member 3 includes a first guide member 4 and a second guide member 5 each having a circular opening at the center at two positions, the end portion on the pedal side and a position above the dash panel D. The rod 6 having the same diameter as the opening at the opening of the first guide member 4 and the second guide member 5 and having the convex portion 6a at the intermediate portion is located on the floor toward the rear of the vehicle body. It is slidably inserted so as to approach F.
The rod 6 is urged toward the dash panel D by a spring 7 provided between the convex portion 6 a and the first guide member 4, and the dash panel side end of the rod 6 is the central portion of the base member 3. And a cam 8 rotatably supported via a swing shaft A2. And these comprise the 2nd connection member.
The cam 8 is connected to a dial 9 rotatably provided on the instrument panel IP via a flexible shaft 10, and when the driver manually turns the dial 9, the cam 8 rotates around the swing axis A2. It is configured to rotate. The rod 6 is slid with respect to the base member 3 following the rotation of the cam 8, and this configuration constitutes a length adjusting mechanism for adjusting the pedal position.
And the dash panel side edge part of the link 11 which is a 1st connection member is supported by the upper end part of the base member 3 through rocking | fluctuation axis | shaft A1 so that rocking | fluctuation is possible.
In the pedal in the figure, the upper end portion and the intermediate portion are swingably supported on the pedal 11 side end portions of the link 11 and the rod 6 via the swing shafts A3 and A4, respectively. Along with the sliding, the position and orientation of the pedal operation surface 2 formed at the lower end of the pedal 12 can be adjusted with the characteristics described later.
Hereinafter, the operation of the movable pedal device 1 will be described by taking as an example a case where a driver with a small physique operates. When the driver operates the dial 9 to displace the pedal 12 toward the rear of the vehicle body, the operation is synchronized with this. The cam 8 rotates, and the rod 6 slides along the cam surface so as to approach the floor F at the rear of the vehicle body. As a result, the pedal 12 connected to the rod 6 is also moved rearward of the vehicle body so as to approach the floor F. At this time, the pedal 12 is supported by the link 11 at its upper end, so that the pedal 12 The movement causes the link 11 to swing downward, and the swing of the link 11 causes the pedal 12 to swing about the swing axis A4 in the middle so that the pedal operation surface 2 is in the horizontal direction.
When the driver steps on the pedal 12, the entire movable pedal device 1 swings about the swing axis A1, and the push rod P is pushed into the master cylinder M, so that the driver's stepping force is reduced. Is transmitted to the master cylinder M.
Dotted lines L <b> 1 and L <b> 2 in the drawing are a horizontal line passing through the center point of the pedal operation surface 2 and a perpendicular to the pedal operation surface 2. Comparing the horizontal line L1 and the vertical line L2, it can be seen that the position of the pedal operation surface 2 changes so as to approach the floor F as the rear of the vehicle body moves and the direction becomes the horizontal direction.
As described above, the movable pedal device 1 of the present invention can change the direction of the pedal operation surface 2 in the horizontal direction so that the position of the pedal operation surface 2 is closer to the floor F as it goes rearward of the vehicle body. Regardless of the physique, the pedal can be operated in an appropriate posture with the heel on the floor F in the appropriate stepping direction.
Furthermore, since the movable pedal device 1 of the present invention is supported by the three swing shafts A1, A3, and A4 as described above, the play can be suppressed to a small extent. Since the pedal 12 is supported by the link 11 and the rod 6 at the upper end portion and the intermediate portion thereof, the play is enlarged on the pedal operation surface 2 formed at the lower end portion of the pedal 12, and the play increases. Therefore, the backlash on the pedal operation surface 2 becomes much smaller than that of a conventional movable pedal device by only reducing the backlash by one swinging shaft, and the operability and responsiveness of the pedal are dramatically improved. To do.
In place of the dial 9, for example, a motor is used to automatically rotate the cam 8, or a rack gear is formed on the side surface of the rod 6 without providing the cam 8, and a motor having a pinion gear is provided. The rod 6 may be slid by the rotation of the motor.
Further, in order to convert the driver's stepping force into a cable pulling force and apply the movable pedal device 1 of the first embodiment to an accelerator pedal or a cable-type clutch pedal, the base member 3 is pivoted. You may extend above A1 and you may connect the upper extension part with the throttle and clutch which are driving | running | working control apparatuses via a cable.
In addition, since the movable pedal device 1 of the first embodiment converts a driver's stepping force into a force pushing the push rod P, it can be applied to a hydraulic clutch pedal as it is.
Hereinafter, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG.
However, the same members and the same structures as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
In the movable pedal device 1a of the second embodiment, a length adjusting mechanism is configured using a turnbuckle structure instead of the rod 6 and the cam 8 of the first embodiment.
More specifically, the pedal side rod 13 having a positive thread groove on the outer peripheral surface, the dash panel side rod 14 having a reverse thread groove on the outer peripheral surface, and the normal and reverse screws on the inner peripheral surface. The nuts 15 having the thread grooves are respectively screwed and connected so as to face each other, thereby forming a turnbuckle 16, and this turnbuckle 16 is a second connecting member.
Further, the turnbuckle 16 is supported at the pedal side end portion so as to be swingable at the intermediate portion of the pedal 12 via the swing shaft A4, and at the pedal side end portion of the base member 3 at the dash panel side end portion. Further, it is fixed at a position above the swing axis A4 so as not to swing.
Hereinafter, the operation of the movable pedal device 1a of the second embodiment will be described. When the driver manually turns the nut 15 of the turnbuckle 16, the relative distance between the rod 13 and the rod 14 changes, and the entire length of the turnbuckle 16 changes. Expands and contracts. The position of the pedal 12 is adjusted as the turnbuckle 16 expands and contracts.
In the second embodiment using the turnbuckle 16, as in the first embodiment, the pedal operation surface 2 is positioned so as to approach the floor F as the position of the pedal operation surface 2 moves rearward of the vehicle body, and the direction of the pedal operation surface 2 is horizontal. The pedal operation surface 2 can be adjusted more finely than in the first embodiment using the length adjusting mechanism constituted by the rod 6 and the cam 8.
A gear groove may be provided on the outer periphery of the nut 15 and may be configured to automatically rotate using, for example, a motor.
Further, in order to convert the driver's stepping force into a force for pulling the cable and to apply the movable pedal device 1b of the second embodiment to an accelerator pedal or a cable-type clutch pedal, the base member 3 is moved to the swing axis A1. Further, the upper extension may be connected to a throttle or a clutch, which is a travel control device, via a cable.
In addition, since the movable pedal device 1b of the second embodiment converts the driver's stepping force into a force that pushes the push rod P, it can be applied to a hydraulic clutch pedal as it is.
Hereinafter, a third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG.
In the movable pedal device 1b of the third embodiment, the base member 3 is connected to the cable K at the upper end of the dash panel so that the driver can step on the pedal and convert it into a force that pulls the cable K. Is connected to a throttle S, which is a travel control device, and is swingably supported by a bracket B provided on the dash panel D via a swing shaft A1 at a lower end portion on the dash panel side.
The link 11 is swingably supported by the pedal-side upper end portion of the base member 3 via the swing axis A5 at the dash panel side end portion.
Therefore, unlike the first embodiment, the third embodiment is different in that the swing shaft that supports the base member 3 on the bracket B and the swing shaft that supports the link 11 on the base member 3 are not coaxial. .
Hereinafter, the operation of the movable pedal device 1b of the third embodiment will be described. When the position of the pedal operation surface 2 is adjusted by a driver with a small physique, the movable pedal device 1b is the first embodiment. In the same manner as described above, the rod 6, the cam 8, the link 11, and the pedal 12 cause the pedal operation surface 2 to move closer to the floor F as the position of the pedal operation surface 2 moves rearward of the vehicle body, and the orientation of the pedal operation surface 2 When the driver steps on the pedal 12, the entire movable pedal device 1b swings around the swing axis A1, and the cable K is connected to the upper end of the movable pedal 3 on the dash panel side. The throttle S can be opened by pulling.
In place of the dial 9, for example, a motor is used to automatically rotate the cam 8, or a rack gear is formed on the side surface of the rod 6 without providing the cam 8, and a motor having a pinion gear is provided. The rod 6 may be slid by the rotation of the motor.
Further, instead of the rod 6 and the cam 8, the turnbuckle 16 described in the second embodiment may be used.
The movable pedal device 1b according to the third embodiment can be directly applied to a cable-type clutch pedal because the driver's stepping force is converted into a force that pulls the cable K.
Hereinafter, a fourth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG.
In the movable pedal device 1c of the fourth embodiment, the link 11 is swingably supported at the lower end portion on the pedal side of the base member 3 via the swing shaft A5 at the end portion on the dash panel side. The side end portion is slidably connected to the intermediate portion of the pedal 12 via the swing axis A4. Further, the turnbuckle 16 cannot swing to the pedal side upper end portion of the base member 3 at the dash panel side end portion, and the dash panel side end portion of the turnbuckle 16 is positioned below the pedal side end portion. Is fixed to the upper end of the pedal 12 via the swing shaft A3 at the pedal side end.
Hereinafter, the operation will be described by taking as an example a case where a driver with a small physique operates the movable pedal device 1c. The driver turns the nut 15 so as to displace the pedal 3 toward the rear of the vehicle body, thereby reducing the overall length of the turnbuckle 16. The upper end portion of the pedal 12 is displaced forward and downward of the vehicle body, and the intermediate portion of the pedal 12 is slidably connected by the link 11, so that the pedal 12 moves the swing axis A4 while being displaced downward. The pedal operation surface 2 is swung in the center so that the position of the pedal operation surface 2 is rearward of the vehicle body and the direction is horizontal.
As described above, the movable pedal device 1c according to the fifth embodiment can displace the position of the pedal operation surface 2 rearward and downward in the vehicle body so that the direction is the horizontal direction, and has a long displacement amount. Since the height adjusting mechanism is provided in the upper part of the movable pedal device 1c, the lower part of the movable pedal device 1c can be made compact, and thereby the space for the driver's feet can be made wider.
Note that a gear groove may be provided on the outer periphery of the nut 15 so that the nut 15 is automatically rotated using, for example, a motor.
Further, in order to convert the driver's stepping force into a cable pulling force and apply the movable pedal device 1c of the fourth embodiment to an accelerator pedal or a cable type clutch pedal, the base member 3 is moved to the swing axis A1. Further, the upper extension may be connected to a throttle or a clutch, which is a travel control device, via a cable.
In addition, since the movable pedal device 1c of the fourth embodiment converts the driver's stepping force into a force pushing the push rod P, the movable pedal device 1c can be applied as it is to a hydraulic clutch pedal. A fifth embodiment according to the present invention will be described.
In the movable pedal device 1d of the fifth embodiment, the base member 3 is directly fixed to the dash panel D so as not to be swingable at the dash panel side end. Further, in order to ensure transmission of the braking force to the master cylinder M, which is a travel control device, when the pedal 12 is depressed, the link 17, which is a transmission member, is connected to the base member via the swing shaft A6 at the intermediate portion thereof. 3 is supported by the upper end portion of the link 11 on the dash panel side end via the swing axis A5, and is further supported by the master cylinder via the push rod P at the lower end portion. Concatenated with M.
Hereinafter, the operation of the movable pedal device 1d of the fifth embodiment will be described. When the position of the pedal 12 is adjusted by a driver with a small physique, the link 17 does not move and is the same as in the first embodiment. In addition, the rod 6, the cam 8, the link 11, and the pedal 12 act so that the pedal operation surface 2 approaches the floor F as the position of the pedal operation surface 2 goes to the rear of the vehicle body, and the direction of the pedal operation surface 2 becomes the horizontal direction. The pedal operation surface 2 is adjusted as described above, but when the driver steps on the pedal, the pedal 12 swings about the swing axis A4 and pulls the link 11 to the rear of the vehicle body. The link 17 that is connected to the link 17 is pulled rearward of the vehicle body, so that the link 17 swings about the swing axis A6. The swing of the link 17 pushes the lower end of the link 17 toward the dash panel. Be done In, it is transmitted through the push rod 10 to the braking force to the master cylinder M is connected to the lower end of the link 17.
As described above, in the fifth embodiment, as in the first embodiment, the pedal operation surface 2 is moved closer to the floor F as the position of the pedal operation surface 2 goes rearward, and the direction of the pedal operation surface 2 is set in the horizontal direction. In addition, since only the link 11, the pedal 12, and the link 17 move instead of the entire movable pedal device 1d when the pedal is operated, the total weight of the members that move when the pedal is operated can be suppressed. Responsiveness is further improved.
In place of the dial 9, for example, a motor is used to automatically rotate the cam 8, or a rack gear is formed on the side surface of the rod 6 without providing the cam 8, and a motor having a pinion gear is provided. The rod 6 may be slid by the rotation of the motor.
Furthermore, instead of the rod 6 and the cam 8, the turnbuckle 16 described in the second embodiment may be used.
Further, in order to convert the driver's stepping force into a force for pulling the cable and to apply the movable pedal device 1d of the fifth embodiment to an accelerator pedal or a cable-type clutch pedal, the link 17 is connected to the swing shaft A5. Alternatively, the upper extension may be connected to a throttle or clutch that is a travel control device via a cable.
The movable pedal device 1d of the fifth embodiment can be applied to a hydraulic clutch pedal as it is because the driver's stepping force is converted into a force pushing the push rod P. [Brief Description of Drawings] ]
FIG. 1 is a front view of a movable pedal device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a movable pedal device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a front view of a movable pedal device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a front view of a movable pedal device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a front view of a movable pedal device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a difference in driving posture between a small person and a large person.
FIG. 7 is an enlarged view of a foot.
[Explanation of symbols]
1, 1a, 1b, 1c, 1d Movable pedal device 2 Pedal operating surface 3 Base member 4, 5 Guide member 6, 13, 14 Rod 6a Protruding portion 7 Spring 8 Cam 9 Dial 10 Flexible shaft 11, 17 Link 12 Pedal 15 Nut 16 Turnbuckle A1, A2, A3, A4, A5, A6 Oscillating shaft B Bracket D Dash panel F Floor IP Instrument panel K Cable LM Large person SM Small person L1 Pedal surface horizontal line L2 Pedal surface perpendicular line M Master cylinder P Push rod S Throttle

Claims

運転者が足で操作する自動車のペダル装置において、
車体の走行を制御する走行制御装置と、
運転席前方のダッシュパネルに設けられたブラケットと、
上記ブラケットに対して車体の幅方向の軸心回りに揺動自在に支持されているとともに、上記走行制御装置に連結されたベース部材と、
一側が上記ベース部材に対して、他側が上記ペダルに対して、車体の幅方向の軸心回りに揺動自在となるようそれぞれの側部が支持された第一連結部材と、
上記ベース部材に対して一側が揺動不能に支持され、他側が上記ペダルに対して車体の幅方向の軸心回りに揺動自在に支持され、長さ調節機構を有する第二連結部材と、
を備えたことを特徴とする可動ペダル装置。In an automobile pedal device operated by a driver with his / her foot,
A travel control device for controlling the travel of the vehicle body;
A bracket provided on the dash panel in front of the driver's seat;
A base member that is swingably supported around an axis in the width direction of the vehicle body with respect to the bracket, and connected to the travel control device;
A first connecting member having one side supported with respect to the base member and the other side supported with respect to the pedal so as to be swingable about an axis in the width direction of the vehicle body;
A second connecting member having a length adjustment mechanism, one side of which is supported so as not to swing with respect to the base member, and the other side of which is swingably supported about an axis in the width direction of the vehicle body with respect to the pedal;
A movable pedal device comprising:

上記第一連結部材の一側を上記ベース部材に支持する揺動軸は、
上記ベース部材を上記ブラケットに支持する揺動軸と同心軸であることを特徴とする請求項１に記載の可動ペダル装置。The swing shaft for supporting one side of the first connecting member on the base member is
The movable pedal device according to claim 1, wherein the movable pedal device is concentric with a swing shaft that supports the base member on the bracket.

運転者が足で操作する自動車のペダル装置において、
車体の走行を制御する走行制御装置と、
運転席前方のダッシュパネルに対して揺動不能に固定されたベース部材と、
上記ベース部材に対して車体の幅方向の軸心回りに揺動自在に支持され、上記走行制御装置と連結された伝達部材と
一側が上記伝達部材に対して、他側が上記ペダルに対して、車体の幅方向の軸心回りに揺動自在となるようそれぞれの側部が支持された第二連結部材と、
上記ベース部材に対して一側が揺動不能に支持され、他側が上記ペダルに対して車体の幅方向の軸心回りに揺動自在に支持され、長さ調節機構を有する第一連結部材と、
を備えたことを特徴とする可動ペダル装置。In an automobile pedal device operated by a driver with his / her foot,
A travel control device for controlling the travel of the vehicle body;
A base member fixed so as not to swing with respect to the dash panel in front of the driver seat;
A transmission member and one side connected to the travel control device are supported with respect to the base member so as to be swingable about an axis in the width direction of the vehicle body, the other side is the transmission member, and the other side is the pedal. A second connecting member supported on each side so as to be swingable about an axis in the width direction of the vehicle body;
A first connecting member having a length adjustment mechanism, one side of which is supported so as not to swing with respect to the base member, and the other side of which is swingably supported around an axis in the width direction of the vehicle body with respect to the pedal;
A movable pedal device comprising:

上記ペダルを調整する際に、上記ペダルの位置が車体の後方に行くほど車体フロアに近づき、かつペダルの操作面の向きが水平方向に揺動変化するように構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の可動ペダル装置。When adjusting the pedal, the position of the pedal approaches the vehicle body floor as it goes rearward of the vehicle body, and the direction of the operation surface of the pedal swings and changes horizontally. The movable pedal device according to any one of claims 1 to 3.